CO2 -reduceringsreaktionen sker i den katodiska kammaren som visas till höger. Kreditera: Kemisk vetenskap
Kemister vid Tokyo Institute of Technology (Tokyo Tech) har föreslagit ett innovativt sätt att uppnå koldioxidavskiljning med hjälp av ett rheniumbaserat elektrokatalytiskt system som kan reducera lågkoncentration av CO 2 (även 1 procent) med hög selektivitet och hållbarhet, vilket potentiellt kan möjliggöra direkt utnyttjande av CO 2 i avgaser från tung industri.
Forskare är närmare att hitta effektiva sätt att minska CO 2 nivåer - en viktig del i att bemöta klimatförändringar och energieffektivitetsutmaningar.
En studie ledd av Osamu Ishitani vid kemiska institutionen, Tokyo Tech visar nu fördelarna med att tillämpa elektrokatalys för att fånga lågkoncentration CO 2 .
I sin studie publicerad i Kemisk vetenskap , Ishitani och kollegor inklusive Hiromu Kumagai och Tetsuya Nishikawa drog på decennier av arbete med att finslipa förmågan hos en rheniumbaserad katalysator, och visade sin förmåga att minska lågkoncentration CO 2 i närvaro av en kemikalie som kallas trietanolamin (TEOA).
Jämfört med många tidigare studier som har fokuserat på att minska ren CO 2 , få har undersökt hur man kan förbättra direkt fångst av lågkoncentration CO 2 - ett ämne som kräver ytterligare utredning, med tanke på att växter utnyttjar låga halter av CO 2 (cirka 400 sid / min, det är 0,04 procent av atmosfären) och avgaser från tunga industrier innehåller vanligtvis låga halter av koldioxid 2 (cirka 3-13 procent).
Elektrokatalytisk minskning av lågkoncentrations-CO2 uppnåddes med ett rheniumbaserat komplex med hög CO2-fångstförmåga. Kreditera: Kemisk vetenskap
Genom att undvika behovet av ytterligare energikrävande kondensationsprocesser, deras strategi, om skalas upp, skulle kunna ge en mer livskraftig, miljövänlig lösning på CO 2 fånga i många inställningar.
I en rad experiment för att bedöma elektrokatalytisk aktivitet, fann forskarna att vid en CO 2 koncentration på 1 procent, den rheniumbaserade katalysatorn visade mycket hög selektivitet (94 procent) mot bildning av kolmonoxid (CO).
En trolig orsak bakom den höga prestandan, säger forskarna, är en effektiv insättning av CO 2 in i rhenium-syrebindningen.
Forskarna syftar till att fortsätta systematiskt att undersöka lovande strategier för att minska verklig koldioxid 2 nivåer.